JP2023124882A

JP2023124882A - 抗ウイルス性を有する防曇コート剤

Info

Publication number: JP2023124882A
Application number: JP2022028731A
Authority: JP
Inventors: 英人内貴; Hideto Naiki
Original assignee: Neos Co Ltd
Current assignee: Neos Co Ltd
Priority date: 2022-02-26
Filing date: 2022-02-26
Publication date: 2023-09-07

Abstract

【課題】高い防曇性とともにより優れた抗ウイルス性を兼ね備えた防曇コート剤を提供する。【解決手段】抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ、（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ、（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物、（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（但し、前記（Ｃ）のシラン誘導体化合物を除く。）、及び（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子を含むことを特徴とする防曇コート剤に係る。【選択図】なし

Description

本発明は、抗ウイルス性を有する防曇コート剤に関する。

防曇コート剤は、物品の表面にコーティングすることによって防曇性の皮膜を形成することによって、その表面の曇りを防止できる塗工液であり、例えばカメラレンズ、フェイスシールド、眼鏡等をはじめとして各種の製品に適用されている。

このような防曇コート剤は、これまで種々のものが提案されている。例えば、コーティング組成物を塗布する表面を有する基材に反射防止特性及び防曇特性を付与するコーティング組成物であって、多孔質無機金属酸化物と、少なくとも１つの疎水性基及び少なくとも１つの親水性アニオン基を含む界面活性剤とを含むコーティング組成物が知られている（特許文献１）。

また、特定の共重合体（Ａ）と多官能ブロックイソシアネート化合物（Ｂ）と界面活性剤（Ｃ）とからなる防曇剤組成物が提案されている（特許文献２）。

さらに、酸性長尺状コロイダルシリカとｐＨ調整用長尺状コロイダルシリカとを含有するコロイダルシリカ混合物を含む防曇塗料組成物が知られている（特許文献３）。

その他にも、長尺状コロイダルシリカと、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物と分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物とを少なくとも含むシラン誘導体化合物混合物と、を含有する、防曇塗料組成物が提案されている（特許文献４）。

特開２０１０－１３１６５１特開２０１６－１６９２８７特開２０１９－１９２５３国際公開ＷＯ２０２１／１４１０４４

ところで、最近では、新型コロナウイルス感染症（ＣＯＶＩＤ－１９）をはじめとしたウイルス性疾患の予防対策への関心の高まりに伴い、防曇剤等にも抗ウイルス性を付与することが必要とされている。

これに関し、前述した従来技術では、所望の防曇性が得られるが、さらに高い抗ウイルス性も付与することができれば、より幅広い用途への適用が期待される。

従って、本発明の主な目的は、高い防曇性とともにより優れた抗ウイルス性を兼ね備えた防曇コート剤を提供することにある。

本発明者は、従来技術の問題点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、特定の成分を含む組成物が防曇性とともに抗ウイルス性を兼ね備えていることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、下記の防曇コート剤に係る。
１．抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ、
（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ、
（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物、
（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（但し、前記（Ｃ）のシラン誘導体化合物を除く。）、及び
（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子
を含むことを特徴とする防曇コート剤。
２．アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカとアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカとの合計１００重量部のうち、アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカの含有量が２０～５０重量部である、前記項１に記載の防曇コート剤。
３．固形分含量として、
（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ：４５～７５重量％、
（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ：２０～５０重量％、
（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物：０．１～５重量％、
（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物：０．１～５重量％、
（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子：１～１０重量％
を含む前記項１又は２に記載の防曇コート剤。
４．水及び水溶性有機溶剤の少なくとも１種を含み、かつ、性状が液体である、前記項１～３のいずれかに記載の防曇コート剤。
５．界面活性剤をさらに含む、前記項１～４のいずれかに記載の防曇コート剤。
６．前記項１～５のいずれかに記載の防曇コート剤の塗膜からなる防曇・抗ウイルス性塗膜。
７．前記項６に記載の防曇・抗ウイルス性塗膜が基材表面に積層されている物品。

本発明によれば、高い防曇性とともにより優れた抗ウイルス性を兼ね備えた防曇コート剤を提供することができる。

本発明の防曇コート剤によって、防曇・抗ウイルス性塗膜を好適に形成することができる。この塗膜においては、親水性の高い無機微粒子（球状シリカ、長尺状シリカ）を主成分として用いることで、水へ溶出する成分が少ないながらも水濡れ性の高い塗膜を形成できる結果、優れた防曇性を発揮することができる。それと同時に、塗膜中へ水を呼び込みやすい性質をもたせることで、１価の銅化合物とウイルスとの接触確率を上げ、安定的に抗ウイルス性を発揮することもできる。

１．防曇コート剤
本発明の防曇コート剤（本発明コート剤）は、抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ（Ａ成分）、
（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ（Ｂ成分）、
（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物（Ｃ成分）、
（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（但し、前記（Ｃ）のシラン誘導体化合物を除く。）（Ｄ成分）、及び
（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子（Ｅ成分）
を含むことを特徴とする。

（１）各成分について
（１－１）Ａ成分
Ａ成分のアンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカは、シリカの一次粒子どうしが共有結合し、長い紐状を形成した長尺状シリカ（ＳｉＯ_２又はその水和物）を水に分散させたコロイド溶液である。前記シリカの一次粒子の直径（平均一次粒径）は、限定的ではないが、通常は５～３００ｎｍ程度である。本発明において、長尺状コロイダルシリカは、基材の表面上に広がって吸着し、被膜を形成することができるため、防曇コート剤の成分として好適に使用することができる。

長尺状コロイダルシリカとしては、例えば鎖状コロイダルシリカ、パールネックレス状コロイダルシリカ等を挙げることができる。

なお、水を分散媒としたコロイダルシリカとしては、酸性、中性又は塩基性の各種がある。本発明では、いずれも使用することができるが、特に、水に分散してｐＨ１～３の強酸性を示す酸性長尺状コロイダルシリカ、ｐＨ４～９の弱酸性～中性～弱塩基性を示す中性長尺状コロイダルシリカ、ｐＨ１０～１４を示す塩基性長尺状コロイダルシリカが挙げられ、これらを単独又は混合して用いることもできる。

この場合、複数のコロイダルシリカを混合して用いる場合は、本発明コート剤が適用される基材に影響を及ぼさない範囲（通常は弱酸性～弱塩基性の範囲、特にｐＨ７～１０程度の範囲）となるように、組み合わせて使用することが好ましい。例えば、酸性長尺状コロイダルシリカと塩基性長尺状コロイダルシリカとの組み合わせ、塩基性長尺状コロイダルシリカと酸性長尺状コロイダルシリカとの組み合わせのほか、中性長尺状コロイダルシリカを単独で用いることもできる。

また、本発明においては、長尺状コロイダルシリカは、アンモニウムイオンを有しないものであれば良く、その限りにおいていずれも使用することができる。

このような長尺状コロイダルシリカ自体は、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、例えば製品名「ＳＴ－ＯＵＰ」、「ＳＴ－ＵＰ」、「ＳＴ－ＰＳ－Ｓ」、「ＳＴ－ＰＳ－Ｍ」、「ＳＴ－ＰＳ－ＳＯ」、「ＳＴ－ＰＳ－ＭＯ」（いずれも日産化学工業（株））等を用いることができる。

本発明コート剤中におけるＡ成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は４５～７５重量％程度とし、特に５０～７０重量％とすることが好ましい。

（１－２）Ｂ成分
Ｂ成分であるアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカは、球状シリカ（ＳｉＯ_２又はその水和物）を水に分散させたコロイド溶液である。これは、ＮＨ_４ ^＋安定型アルカリ性（塩基性）ゾルとして知られているものを使用することができる。このような球状コロイダルシリカは、アンモニウムイオンにより安定化されていることに加え、１価の銅化合物の抗ウイルス性にも寄与することができる。

球状コロイダルシリカは、水中で概ね球形の粒子形状を有している。前記シリカの一次粒子の直径（平均粒径）は、限定的ではないが、通常は５～３００ｎｍ程度である。本発明では、互いに平均粒径が異なる２種以上の球状コロイダルシリカを用いることもできる。これによって、より緻密な塗膜を形成できる結果、塗膜成分の溶出を阻止し、後記の試験例１に示すような「水垂れ跡」の発生を効果的に抑制ないしは防止することができる。

一般に、球状コロイダルシリカには、酸性、中性又は塩基性のものが存在するが、本発明では、上記のようにアンモニウムイオンを有するものであり、通常はｐＨ１０～１４を示す塩基性球状コロイダルシリカである。これらは、単独又は混合して用いることができる。

このような球状コロイダルシリカは、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、例えば製品名「ＳＴ－Ｎ」、「ＳＴ－ＮＳ」、「ＳＴ－Ｎ－４０」（いずれも日産化学工業（株））等を用いることができる。

本発明コート剤中におけるＢ成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は２０～５０重量％程度とし、特に２５～４０重量％とすることが好ましい。

また、Ａ成分とＢ成分の比率は、限定的ではないが、両者の合計を１００重量部として、Ｂ成分の比率を２０～５０重量部とすることが好ましく、２５～４０重量部とすることがより好ましい。これによって、より高い抗ウイルス性とともに、より優れた造膜性、防曇耐久性（水垂れ跡性）等を得ることができる。

（１－３）Ｃ成分
Ｃ成分として、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物を用いる。具体的には、下記の一般式（１－１）～（１－３）で示される化合物の少なくとも１種を挙げることができる。

一般式（１－１）で示される化合物として、
（式中、Ｒ^１、Ｒ^２及びＲ^３は、互いに同一又は異なって、炭素数１～３のアルキル基であり、Ｒ^４は水素原子又は炭素数１～３のアルキル基であり、ｎは１～５の整数であり、ｍは１～２０、好ましくは４～２０、より好ましくは４～１５の整数である。）で表される化合物を用いることができる。

一般式（１－１）で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカ及び球状シリカと反応することができるアルコキシ基（すなわち－ＯＲ^１、－ＯＲ^２及び－ＯＲ^３の基）と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基（－ＯＣＨ_２ＣＨ_２－）とを有している。一般式（１－１）で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカ及び球状シリカに結合し、かつ、本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。

一般式（１－１）で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、メトキシＰＥＧ－１０プロピルトリメトキシシラン、エトキシＰＥＧ－１０プロピルトリメトキシシラン等のポリエチレングリコール変性アルコキシシランが挙げられる。その他にも、例えば２－［ヒドロキシ（ポリエチレンオキシ）エチル］トリメトキシシラン、３－［ヒドロキシ（ポリエチレンオキシ）プロピル］トリメトキシシラン、４－［ヒドロキシ（ポリエチレンオキシ）ブチル］トリメトキシシラン、２－［アルコキシ（ポリエチレンオキシ）エチル］トリメトキシシラン、３－［アルコキシ（ポリエチレンオキシ）プロピル］トリメトキシシラン、４－［アルコキシ（ポリエチレンオキシ）ブチル］トリメトキシシラン等も用いることができる。

一般式（１－１）で表されるシラン誘導体化合物自体は、市販品も使用することができる。市販品としては、例えば製品名「Ｄｙｎａｓｙｌａｎ４１４８」、「Ｄｙｎａｓｙｌａｎ４１５０」（いずれもエボニックジャパン（株））、「メトキシＰＥＧ－１０プロピルトリメトキシシラン」（ＰＧシリーズ）（アヅマックス（株））等を用いることもできる。

また、一般式（１－２）で示される化合物として、
（式中、Ｒ^１１、Ｒ^１２、Ｒ^１３及びＲ^１４は、互いに同一又は異なって、炭素数１～３のアルキル基であり、Ａは、－Ｏ－、－ＮＨＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＣＯ－及び－ＣＯＳ－からなる群より選択され、ｎ１は１～５の整数であり、ｍ１は１～２０、好ましくは４～２０、より好ましくは４～１５の整数である。）で表される化合物を用いることができる。一般式（１－２）で表されるシラン誘導体化合物のうち、式中Ａの最も好ましい基は－Ｏ－である。

一般式（１－２）で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基（すなわち－ＯＲ^１１、－ＯＲ^１２及びＯＲ^１３の基）と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基（－ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ－）とを有するものである。

一般式（１－２）で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカに結合し、かつ本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。

一般式（１－２）で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、３－［アセトキシ（ポリエチレンオキシ）プロピル］トリエトキシシラン、２－［アセトキシ（ポリエチレンオキシ）エチル］トリメトキシシラン、３－［アセトキシ（ポリエチレンオキシ）プロピル］トリメトキシシラン、４－［アセトキシ（ポリエチレンオキシ）ブチル］トリメトキシシラン等が挙げられる。

一般式（１－２）で表されるシラン誘導体化合物自体は、公知又は市販のものを使用することができる。市販品としては、分子内にポリエチレングリコール鎖とアシル基とを有するシラン誘導体化合物である３－［アセトキシ（ポリエチレンオキシ）プロピル］トリエトキシシラン（ＧｅｌｅｓｔＩｎｃ．）等を用いることもできる。

一般式（１－３）で示される化合物として、
（式中、Ｒ^２１、Ｒ^２２及びＲ^２３は、互いに同一又は異なって炭素数１～３のアルキル基であり、Ｒ^２４は水素原子又は炭素数１～３のアルキル基であり、Ｂは、－ＮＨＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、－ＣＯＯ－、－ＯＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ_２Ｏ－、－ＯＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ（ＯＨ）Ｏ－、－Ｓ－、－ＳＣＯ－及び－ＣＯＳ－からなる群より選択され、ｎ２は１～５の整数であり、ｍ２は１～２０、好ましくは４～２０、さらに好ましくは４～１５の整数である。）で表される化合物を用いることができる。一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物のうち、式中Ｂの最も好ましい基は－ＮＨＣＯＯ－（ウレタン基）である。

一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物は、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基（すなわち－ＯＲ^２１、－ＯＲ^２２及び－ＯＲ^２３の基）と、水との親和性が高いポリエチレングリコール鎖を含む親水基（－ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ－）とを有している。

一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基と親水基とを有していることで、当該シラン誘導体化合物が長尺状シリカに結合し、かつ本発明コート剤による塗膜に親水性を付与することが可能となる。

一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、２－ヒドロキシ（ポリエチレンオキシ）エチル［３－（トリメトキシシリル）プロピル］カルバメート、２－ヒドロキシ（ポリエチレンオキシ）エチル［３－（トリエトキシシリル）プロピル］カルバメート、２－アルコキシ（ポリエチレンオキシ）エチル［３－（トリメトキシシリル）プロピル］カルバメート、２－アルコキシ（ポリエチレンオキシ）エチル［３－（トリエトキシシリル）プロピル］カルバメート、２－アルコキシ（ポリエチレンオキシ）エチル［４－（トリメトキシシリル）ブタン酸］エステル等が挙げられる。

また、一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物のうち、分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物が最も好ましい。分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物は、イソシアナトプロピルトリメトキシシラン、イソシアナトプロピルトリエトキシシラン等の、イソシアナト基を有するアルコキシシラン化合物と、ポリエチレングリコールとを反応させることにより合成することができる。

なお、本明細書では、一般式（１－３）で表されるシラン誘導体化合物のうち、実施形態において特に好適に使用できる、分子内にポリエチレングリコール鎖とウレタン基とを有するシラン誘導体化合物を「ウレタンシラン」と呼ぶことがある。また、一般式（１－１）、（１－２）、（１－３）でそれぞれ表されるシラン誘導体化合物を、まとめて、「分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物」と呼ぶことがある。

本発明コート剤中におけるＣ成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は０．１～５重量％程度とし、特に１～４重量％とすることが好ましい。

（１－４）Ｄ成分
Ｄ成分として、分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（但し、前記（Ｃ）のシラン誘導体化合物を除く。）を用いる。Ｄ成分としては、一般式（２）で表されるシラン誘導体化合物を用いることができる。
（式中、Ｒ^５、Ｒ^６及びＲ^７は、互いに同一又は異なって、炭素数１～３のアルキル基であり、ｐは１～５の整数であり、Ｘはエポキシ基を含む有機基である。）

これは、長尺状シリカと反応することができるアルコキシ基（すなわち、－ＯＲ^５、－ＯＲ^６及びＯＲ^７の基）と、Ｘ（Ｘはエポキシ基を含む有機基である。）とを有している。ここに、エポキシ基を含む有機基としては、例えばグリシジル基等が挙げられるが、これに限定されない。

一般式（２）で表されるシラン誘導体化合物が長尺状シリカと反応することができる置換基を有していることで、当該シラン誘導体化合物が、長尺状シリカの間を架橋することが可能となる。

一般式（２）で表されるシラン誘導体化合物の具体例として、３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等のエポキシ基含有シラン誘導体化合物が挙げられる。

分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物として、例えば製品名「ＤｙｎａｓｙｌａｎＧＬＹＥＯ」（エボニックジャパン（株））、「ＫＢＭ４０２」、「ＫＢＭ４０３」、「ＫＢＥ４０２」、「ＫＢＥ４０３」（いずれも信越化学工業（株））等の市販品を用いることもできる。このようなシラン誘導体化合物は、特に、長尺状シリカと反応して結合し、長尺状シリカの間を架橋し、塗膜の強度を高め、かつ、塗膜に親水性を付与することができる。

本発明コート剤中におけるＤ成分の固形分含有量は、所望の性能、用途、適用部位等に応じて適宜設定できるが、通常は０．１～５重量％程度とし、特に１～４重量％とすることが好ましい。

（１－５）１価の銅化合物（Ｅ成分）
本発明コート剤では、Ｅ成分として１価の銅化合物の固体粒子を含有する。１価の銅化合物としては、１価の銅イオンを発生するものであれば良く、例えば塩化銅（ＣｕＣｌ）等が挙げられるが、これに限定されない。１価の銅化合物自体は、公知又は市販のものを使用することもできる。また、１種又は２種以上を用いることができる。

１価の銅化合物は、固体粒子（粉末）として本発明コート剤中に含まれていれば良いが、本発明の効果を妨げない範囲内において、その一部が溶解してＣｕ^＋イオンとなっていても良い。固体粒子の粒径は、特に限定されないが、通常は平均粒径１μｍ以下であり、好ましくは１～５００ｎｍ程度の範囲内にあれば良い。

本発明コート剤中のＥ成分の固形分含有量は、用いるＥ成分の種類等に応じて適宜設定できるが、通常は１～１０重量％程度とし、特に１～５重量％とすることが好ましい。

（１－６）溶媒
本発明コート剤は、必要に応じて溶媒を配合することもできる。これにより、本発明コート剤を液体コート剤として使用することができる。溶媒としては、限定的ではないが、特に水及び水溶性有機溶剤の少なくとも１種を好適に用いることができる。

水溶性有機溶剤としては、例えばアルコール類（メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジアセトンアルコール等）、エーテル類（ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、ジオキサン、プロピレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールターシャリーブチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル等）、ケトン類（アセトン、エチルメチルケトン等）、アミド類（ジメチルホルムアミド等）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）、アセトニトリル、ニトロメタン、トリエチルアミン等を挙げることができる。これらは、１種又は混合して用いることができる。

溶媒の使用量は、例えば本発明コート剤の塗工性、造膜性等に応じて適宜設定すれば良く、例えば本発明コート剤の固形分濃度が５～９０重量％程度とし、好ましくは５～５０％の範囲内となるように設定することもできるが、これに限定されない。

（１－７）その他の成分
本発明コート剤では、本発明の効果を妨げない範囲内において、塗料組成物に通常含まれている添加剤（界面活性剤、染料、顔料、可塑剤、分散剤、防腐剤、つや消し剤、帯電防止剤、難燃剤等）を適宜配合することができる。界面活性剤はアニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活性剤のいずれでも良い。界面活性剤を添加することによって、本発明コート剤をより平滑に基材に塗工することができる。

（２）本発明コート剤の性状等
本発明コート剤は、通常は液体の形態で使用することができる。この場合、前記の通り、所定量の溶媒を用いることができる。本発明コート剤が液体である場合、その粘度等は用途、基材の種類等に応じて適宜設定することができる。

２．本発明コート剤の製造
本発明コート剤は、前記の各成分を均一に混合することによって製造することができる。混合する順序も、特に限定されず、各成分を同時に混合しても良いし、あるいは順次に混合しても良い。

また、混合に際しては、例えばミキサー、ニーダー等の公知又は市販の装置を使用して実施することもできる。

３．本発明コート剤の使用
本発明コート剤は、公知又は市販の防曇コート剤と同様に、基材表面に塗布することによって、基材表面に本発明コート剤による塗膜（防曇・抗ウイルス性塗膜）を硬化膜として形成することができる。本発明は、本発明コート剤による防曇・抗ウイルス性塗膜も包含する。

基材の材質としては、特に限定されず、例えばプラスチックス、ガラス、金属、セラミックス、ゴム等のいずれであっても良い。また、基材としては、例えば原材料、一次製品、最終製品等のいずれを構成する材料であっても良い。最終製品としては、例えば照明装置、前照灯、窓、レンズ、レンズカバー、モニター、モニターカバー、眼鏡・サングラス、ゴーグル、フェイスシールド、フェイスガード、ヘルメット等が挙げられる。このように、本発明コート剤による防曇・抗ウイルス性塗膜が基材表面に積層されている物品も、本発明に包含される。

防曇・抗ウイルス性塗膜を含む本発明の物品は、その塗膜による優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を有する。しかも、物品が予想外の高温条件下に曝された場合であっても、水垂れ跡の形成等を効果的に抑制し、良好な外観を維持することができる。また、本発明コート剤による塗膜は、プラスチック等の基材に強固に接着し、密着性が高いので、高温下での耐久性が高く、長期にわたって防曇性及び抗ウイルス性を発揮することができる。

本発明コート剤を基材に塗布する方法は、限定的でなく、例えばドクターブレード法、バーコート法、ディッピング法、エアスプレー法、ローラーブラシ法、ローラーコーター法等の各種のコーティング方法を採用することができる。

塗布厚みは、特に限定されないが、最終的に形成される防曇・抗ウイルス性塗膜の厚みが０．１～１０μｍ程度の範囲内となるように調整すれば良いが、これに限定されない。

塗布後は、塗膜を乾燥することによって防曇・抗ウイルス性塗膜を硬化膜として形成することができる。乾燥は、自然乾燥であっても良いが、好ましくは加熱乾燥する。加熱乾燥の際の温度は、シリカとシラン誘導体が反応し、かつ、水（及び含まれている場合は有機溶剤）が蒸発するのに十分な温度とすれば良い。加熱温度は、例えば８０～１５０℃程度とし、特に１００～１４０℃とすることができる。これにより、反応をスムーズに進行させ、かつ、水及び有機溶剤を蒸発させることができる。

加熱手段は、特に制限されず、例えばバーナー、オーブン等の加熱装置による加熱のほか、ドライヤー等の温風による加熱方法により行うことができる。このようにして、本発明コート剤による塗膜が乾燥すると、基材表面上に広がった長尺状コロイダルシリカ（及び場合により球状コロイダルシリカ）は長尺状シリカ（場合により球状コロイダルシリカ）となって、所定の硬化膜を形成する。一方、シラン誘導体化合物はこれらのシリカと結合し、シリカの間を架橋して、強固な高次構造を形成する。こうして、本発明コート剤を物品に適用することにより防曇・抗ウイルス性塗膜を形成できる結果、そのような塗膜で被覆された物品を得ることができる。

本発明に係る物品は、その塗膜による優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を有する。しかも、前記のように、粒径の異なる２種の球状コロイダルシリカを併用した場合には、物品が予想外の高温条件下に曝された場合であっても、水垂れ跡の形成等の外観変化を効果的に抑制することができる。また、本発明コート剤による塗膜は、プラスチック等の基材に強固に接着し、密着性が高いので、高温下での耐久性が高く、長期にわたって防曇性及び抗ウイルス性を維持することができる。

以下に実施例及び比較例を示し、本発明の特徴をより具体的に説明する。ただし、本発明の範囲は、実施例に限定されない。

実施例１～２
表１に示す各成分を均一に混合することによって、コート剤を調製した。なお、各成分の含有量の単位は「重量％」である。

比較例１
表１に示す組成に変更したほかは、実施例１と同様にしてコート剤を調製した。

なお、表１中の略称の意味は、以下の通りである。
・「ＳＴ－ＯＵＰ」：スノーテックスＯＵＰ、日産化学工業（株）、酸性長尺状コロイダルシリカ（固形分１５重量％、水分散液）
・「ＳＴ－ＵＰ」：スノーテックスＵＰ、日産化学工業（株）、Ｎａ^＋含有塩基性長尺状コロイダルシリカ（固形分２０重量％、水分散液）
・「ＳＴ－Ｎ」：スノーテックスＮ、日産化学工業（株）、粒径１２ｎｍのＮＨ_４ ^＋含有球状塩基性コロイダルシリカ（固形分２０重量％、水分散液）
・「ＳＴ－ＮＸＳ」：スノーテックスＮＸＳ、日産化学工業（株）、粒径５ｎｍのＮＨ_４ ^＋含有塩基性球状コロイダルシリカ（固形分１５重量％、水分散液）
・「ＦＴ－１５０」：フタージェント１５０、（株）ネオス、アニオン系界面活性剤（固形分１００重量％）
・「Ｄ－４１４８」：ダイナシラン４１４８、エボニックジャパン（株）、分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物（固形分１００重量％）
・「ＫＢＭ－４０３」：信越化学工業（株）、分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（固形分１００重量％）
・「ＰＧＭ」：プロピレングリコールモノメチルエーテル
・１価の銅化合物の粉体：平均粒径１００ｎｍ

試験例１
各実施例及び比較例で調製されたコート剤を用いて塗膜を形成し、サンプルを作製した。ＰＥＴフィルム（東洋紡社「コスモシャインＡ４１００」、厚み１００μｍ）上に、各コート剤を塗布した。塗布は、バー塗工で行い、コート剤が硬化した後の塗膜（硬化膜）の厚さが１μｍとなるように塗工量を調整した。コート剤が塗布されたＰＥＴフィルムを１１０℃のオーブンに入れ、１５分間加熱することにより塗膜を形成し、サンプルを得た。得られたサンプルを用いて以下に示す方法で各性能評価を行った。

（１）透明性
日本産業規格ＪＩＳＫ７１３６に従って、ヘーズメーターを用いて測定した。ヘーズ値が１．０未満の場合は「○」とし、ヘーズ値が１．０以上の場合は「×」と表記した。

（２）防曇性
４０℃の温水浴の水面から高さ１ｃｍの位置に、塗膜が下向きになるようにサンプルを配置し、塗膜に温水浴からの蒸気を１０秒間あてた。その間、塗膜上に曇りが形成されているか否かを目視により確認した。

（３）水垂れ跡
前記（２）の防曇性評価を行ったサンプルを垂直に立てかけた状態で３０分間維持して乾燥させ、サンプル表面上に水垂れ跡が形成されているか否かを目視により確認した。

（４）抗ウイルス性
ＩＳＯ２１０７２：２０１９のプラーク測定法により測定した。試験ウイルスとしては、ａ）インフルエンザウイルス及びｂ）ネコカリシウイルスを用い、２４時間後のウイルス感染価を測定した。ブランクフィルム（ＰＥＴフィルム）とのウイルス感染価の差を抗ウイルス活性値とした。抗ウイルス活性値が２．０以上の場合を「◎」とし、抗ウイルス活性値が２．０未満１．５以上の場合を「○」とし、抗ウイルス活性値が１．５未満の場合を「×」とした。
なお、上記ａ）ｂ）のそれぞれの抗ウイルス性試験条件の概要は、以下に示す通りである。
ａ）インフルエンザウイルス
・試験ウイルス：A 型インフルエンザウイルス（H3N2、A/Hong Kong/8/68）
・宿主細胞：MDCK 細胞（イヌ腎臓由来細胞株）
・反応条件：25℃、24 時間
・洗い出し液：SCDLP 培地
ｂ）ネコカリシウイルス
・試験ウイルス：ネコカリシウイルス（F-9）
・宿主細胞：CRFK 細胞（ネコ腎由来株化細胞）
・反応条件：25℃、30 分間
・洗い出し液：SCDLP 培地

表１の結果からも明らかなように、実施例１～２は、優れた防曇性とともに優れた抗ウイルス性を発現することがわかる。これは、特に１価の銅化合物を一定量含有させたことによる効果と考えられる。

本発明コート剤は、基材表面に塗布することで防曇・抗ウイルス性塗膜を好適に形成することができる。これによって、防曇性及び抗ウイルス性を兼ね備えた各種の物品（照明装置、前照灯、窓、レンズ、レンズカバー、モニター、モニターカバー、眼鏡・サングラス、ゴーグル、フェイスシールド、フェイスガード、ヘルメット）を提供することが可能となる。

Claims

抗ウイルス性を有する防曇コート剤であって、
（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ、
（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ、
（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物、
（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物（但し、前記（Ｃ）のシラン誘導体化合物を除く。）、及び
（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子
を含むことを特徴とする防曇コート剤。
アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカとアンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカとの合計１００重量部のうち、アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカの含有量が２０～５０重量部である、請求項１に記載の防曇コート剤。
固形分含量として、
（Ａ）アンモニウムイオンを有しない長尺状コロイダルシリカ：４５～７５重量％、
（Ｂ）アンモニウムイオンを有する球状コロイダルシリカ：２０～５０重量％、
（Ｃ）分子内にポリエチレングリコール鎖を有するシラン誘導体化合物：０．１～５重量％、
（Ｄ）分子内にエポキシ基を有するシラン誘導体化合物：０．１～５重量％、
（Ｅ）１価の銅化合物の固体粒子：１～１０重量％
を含む請求項１又は２に記載の防曇コート剤。
水及び水溶性有機溶剤の少なくとも１種を含み、かつ、性状が液体である、請求項１～３のいずれかに記載の防曇コート剤。
界面活性剤をさらに含む、請求項１～４のいずれかに記載の防曇コート剤。
請求項１～５のいずれかに記載の防曇コート剤の塗膜からなる防曇・抗ウイルス性塗膜。
請求項６に記載の防曇・抗ウイルス性塗膜が基材表面に積層されている物品。